[实用新型]光纤对准微动平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种针对光纤与半导体激光器耦合对准用微动柔性平台。属于光电机一体化技术领域，特别涉及光电子器件精密封装技术。

背景技术

 光信息技术的发展推动着通信事业的进步，随着光纤通信和光纤传感技术的发展，光电子器件的制备成为了光信息技术进一步发展的关键。光电子集成器件的封装技术影响这光电子器件的可靠性，关键的封装工艺与全自动封装设备可以大幅度的提高生产效率，保证器件质量。

    光纤对接平台是光纤器件封装制造系统的核心单元，平台的性能决定了能够实现的对准精度。平台的精度、速度、可靠性是要考虑的主要因素。平台功能应满足以下要求：能够提供初始光耦合搜索的大范围扫描；实现精密对准的纳米定位：方便器件装卸的足够行程。同时，对接平台必须提供光纤对接多自由度的调整，并兼顾成本和通用性。

   目前光纤对准平台多采用杠导轨式和压电陶瓷驱动式，前者存在成本高、体积大的缺点，后者的运动范围十分有限，并且成本较高，控制也比较复杂。并且由于步进电机与丝杆之间普遍存在的反向间隙，导致此类平台在回程控制上的不稳定性。

实用新型内容

1、      所要解决的技术问题：

    现有的光纤对准平台成本高，体积大，运动范围十分有限，而且步进电机与丝杆之间普遍存在方向间隙，回程控制上不稳定。

2、      技术方案： 

为了解决以上问题，本实用新型提供了一种一种光纤对准微动平台，包括柔性铰链弹性平台3、微动平台4和X轴步进电机8和Y轴步进电机8’，弹性平台3安装在底板5上，微动平台4位于柔性铰链弹性平台3内，每个步进电机与一丝杆9相连，每个丝杆9顶端与一推杆10连接推杆10有内螺纹，推杆10上装有深沟球轴承6，所述的深沟球轴承6与柔性铰链弹性平台3内部的微动平台4侧面接触。推杆10分别为微动平台4Y轴、X轴向的运动提供所需推力’, 当推力消失微动平台4自动回到零位。推杆10的前进与复位始终受到4个柔性铰在x/y轴向的挤压，使得推杆10内的螺母、丝杆在两个工作方向上无间隙。底板5上开有凹槽17，所述的凹槽17内安装有摆臂13和半轴承14，摆臂13和半轴承14形成圆周配合，使摆臂13可以在凹槽内来回摆动。摆臂13与推杆10下端的深沟球轴承6接触，从而推动推杆10作往复运动。

推杆10与丝杆9为两个相对独立单元，推杆10在X/Y轴上与步进电机运动相反方向的极限位置处刚好与丝杆9接触而没有压力，丝杆9经由步进电机驱动可以推动推杆10运动，从而推动微动平台4进行位移而，摆臂13驱动推杆10只能推动微动平台4位移，而不能反向推动丝杆9。摆臂13上有凸台结构18，凸台结构18上装有复位弹簧15，保证摆臂13与气动直线马达11始终保持接触。

柔性铰链弹性平台3两个相邻侧面安装有支撑架连接板12，每侧的支撑架连接板12上步进连接座7用来安装步进电机。

柔性铰链弹性平台3上安装有上盖板2，所述的上盖板2上安装有压板1。

3、      有益效果：

    本实用新型提供的光纤对准微动柔性平台，成本低，体积小，回程控制稳定。

附图说明

图1光纤对准微动平台立体图。

图2光纤对准微动平台上盖板打开后视图。

图3光纤对准微动平台剖面视图。

图4光纤摇杆机构安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图来对本发明进行详细说明。

如图1-4所示，光纤对准微动平台有两个方向上位移，分别为X轴和Y轴，X轴上有X轴步进电机8，Y轴上有Y轴步进电机8’。

     当微动平台4需要X轴方向的精位移时，X轴步进电机8启动推动推杆10，而使微动平台4X轴方向精位移，但需要Y轴方向精位移时，原理同上。   

柔性铰链弹性平台分割为四个空间，中间为微动平台。每个空间中内壁设有压缩弹簧19和微动平台4接触。 由于压缩弹簧19的存在，在压缩弹簧19的作用下，步进电机的大位移量输出转换成微位移，提高运动分辨率。同时由于压缩弹簧19的回弹作用，使得步进电机丝杆的反向无间隙。